JP3824732B2

JP3824732B2 - 医用ｘ線装置

Info

Publication number: JP3824732B2
Application number: JP07674297A
Authority: JP
Inventors: 新一浦
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 1997-03-13
Filing date: 1997-03-13
Publication date: 2006-09-20
Anticipated expiration: 2017-03-13
Also published as: JPH10248839A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として胃部のＸ線透視撮影を行うＸ線透視撮影台等の医用Ｘ線装置の圧迫装置に係り、特に安全性及び低価格化を図った医用Ｘ線装置の圧迫装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の医用Ｘ線装置の圧迫装置としては特公平２−４５４５３号公報に示すものがある。以下、これを図３〜図７を参照して説明する。
図３は従来圧迫装置の全体斜視図、図４は従来圧迫装置の一部断面側面図、図５は従来圧迫装置の一部断面正面図、図６は図４の簡略図で従来圧迫装置の動作説明図、図７は従来圧迫装置を備えた医用Ｘ線装置を示す図である。
【０００３】
まず、図７において、１８は被検者（図示せず）を載せる天板である。１７は天板１８の上方に直立し、その直立した上端部にＸ線源１６を取り付けた支柱で、天板１８の下方にはＸ線画像撮影装置１０が配置されている。
【０００４】
次に、図３〜図５において、１１は支柱１７の天板１８側の面に、支柱１７の軸線方向に沿って固設されている基台で、基台１１の天板１８側の面には、断面がチャンネル形のガイドレール２１，２２が相対して配置されている。ガイドレール２１にはそのやや上部に切欠き２１Ａが１ケ所設けられている（図５参照）。１２はガイドレール２１，２２を案内にして図示矢印方向に上下移動する支持台で、図５に示すように支持台１２は相対する側板２３，２４と、その両者を連結するロッド２０とを含んで形成されていて、側板２３，２４には図４に示すようにガイドレール２１，２２を挟んでローラ２５，２６，２７，２８がそれぞれ設けられ、支持台１２はこれら各ローラの転動により上下移動するようになっている。１３は基端側が支持台１２に軸５１により支持されている中空断面のアームで、軸５１を支点として支持台１２の上下移動面と同じ面内を上下方向に回動可能になっている。１４は基端部をアーム１３の先端部に軸５２により連結されているほぼＬ字形のアームで、軸５２を支点としてアーム１３と同一面内で上下方向に回動可能になっている。１５は柄の部分をアーム１４の先端部に、ねじ軸付きのつまみ５３により着脱可能に取り付けられている被検者の被検部を圧迫する圧迫子で、軸５２を支点としてアーム１４と一体に図３に示す矢印方向へ回動可能になっている。
【０００５】
３１は基台１１内の上部に固着された台３３に支持されているシーブ、３２は基台１１内の下部に固着された台３４に支持されているシーブ、３５は支持台１２の側板２３，２４に軸受を介して支持されている軸３６の一端に固着されているシーブで、シーブ３１，３２，３５には同一のロープ３７が巻き掛けられている。
【０００６】
３８は基台１１の背壁に固設されているモータで、モータ３８の出力軸にはプーリ３９が装着されている。４１はモータ３８のやや下方の基台１１の背壁に固設されているウオーム減速機で、ウオーム減速機４１におけるウオーム４６の軸４２の軸端にはプーリ４４が固設されていて、該プーリ４４とプーリ３９とがベルト４８によって接続されている。また、ウオームホイール４５を支持している軸４３の軸端にはシーブ４７が固設されていて、シーブ４７には前記シーブ３１，３２，３５と同様にロープ３７が巻き掛けられている。
【０００７】
５５はアーム１３内に配置されている帯板状のリンクで、その上部に同じく帯板状のリンク６５をフ状に固着してＬ字状のリンクを形成し、該Ｌ字状のリンクは、支持台１２に設けられている軸６６に支持され、軸６６を支点としてアーム１３と同方向へ回動可能になっている。６２はリンク５５上部において該上部に支持されている軸６３を介して連結されいるリンク、６４はリンク６２と軸６３´を介して連結されているリンクで、リンク６４は前記軸３６に固着されている。５６は一端をリンク５５の下端部に軸５７を介して連結されているリンクで、リンク５６の他端は軸５８を介してアーム１４と連結されている。５９は一端を前記軸５７を介してリンク５５及びリンク５６に連結され、他端を軸６１を介してアーム１３に連結されているリンクである。
【０００８】
６７は前記軸３６の端部に装着されたピニオン、６８はピニオン６７に噛合するセクタギアで、セクタギア６８は前記軸６６に回動自在に装着されており、セクタギア６８の側面にはローラ６９が取り付けられている。
【０００９】
７１は基台１１の背壁下部に取り付けられた軸受７３に、軸７２を介して回動可能に設けられたおもり、７４はおもり７１に固設された軸７５に支持されているシーブ、７６は複数本のロッド７７を介して基台１１に固設されている支持板で、支持板７６にはシーブ７８，７９が設けられている。そして、前記ロープ３７は、一端が前記シーブ４７に固着され、シーブ７８，７４，３２を経てシーブ３５に巻かれた後、シーブ３１，７４，７９を経て他端を前記シーブ４７に固着している。
【００１０】
次に、図６を併用して上述従来圧迫装置の動作を説明する。図４に示す圧迫装置が折り畳まれた状態（退避位置にある状態）でモータ３８を駆動すると、プーリ３９が矢印Ａ方向に回動させられ、同時にベルト４８を介してプーリ４４が矢印Ｂ方向に回動し、ウオーム４６，ウオームホイール４５を介してシーブ４７を回動させて、ロープ３７を矢印Ｃ方向に移動させる。ロープ３７の移動によりシーブ３５が軸３６の回りに矢印Ｄ方向（この場合、反時計方向）に回動させられ、同時に軸３６に固着しているリンク６４も矢印Ｄ方向に同量だけ回動する。リンク６４の回動によりリンク６２が軸６３´を介して上方に引っ張られ、同時にＬ形に固着形成されたリンク６５とリンク５５とが軸６３を介して軸６６の回りに矢印Ｅ方向に回動する。リンク６５とリンク５５とが矢印Ｅ方向に回動すると、リンク５６が軸５７を介して上方に引っ張られると共に、リンク５６とアーム１４とを連結している軸５８を軸５２の回りに矢印Ｆの方向へ回動させる。そして同時に、リンク５９を上方へ引っ張り、かつ軸６１の回りに矢印Ｇ方向へ回動させながら軸６１を介してアーム１３を押し出す方向に押す。この押しによりアーム１３は、軸５１の回りに矢印Ｈ方向へ回動させられ、また、同時にアーム１４及び圧迫子１５は軸５２の回りに矢印Ｊ方向に回動させられて、圧迫子１５がＸ線照射野内の中心でほぼ水平状態になる位置（挿入位置）まで基台１１の前方に突き出される。
【００１１】
一方、上記圧迫子１５等の突き出しが終わる状態までロープ３７を矢印Ｃ方向へ移動すると、図４及び図５において、シーブ３５と一体に回動する軸３６に取り付けられているピニオン６７も回動して、セクタギア６８及びセクタギア６８に取り付けられているローラ６９を軸６６の回りに回動させ（この場合、時計回り）、ローラ６９をガイドレール２１に設けられた切欠き２１Ａより外れさせて支持台１２の上下移動のロックを解除し、さらにローラ６９をガイドレール２１の切欠き２１Ａのない側の面に当接させる。この当接によりピニオン６７及びセクタギア６８の回動が停止される。前記ロックの解除により支持台１２の下げ移動が可能となる。すなわち、この状態でなおもモータ３８が矢印Ａ方向に回転すると、ロープ３７はシーブ３５を矢印Ｃ方向へ引っ張り下げることになり、支持台１２が圧迫方向へ移動し、所定の位置まで圧迫子１５等が下げられて天板１８上の被検者を圧迫する。
【００１２】
被検者に対する圧迫子１５の圧迫力は、シーブ７４におけるロープ３７の巻取り側の張力が圧迫子１５の圧迫により大きくなって、おもり７１が軸７２の回りに回動すると、回動したおもり７１が図示しないスイッチを作動してモータ３８を停止させ、支持台１２の下げ移動をストップしてそれ以上圧迫力が大きくならないように過圧防止されており、また、上記おもり７１の回動を利用して図示しないコイルばねを圧縮し、該圧縮によりモータ３８を停止させるように作動するスイッチを設け、コイルばねの圧縮量を調整することによりスイッチの作動位置を変えて前記圧迫子を調整する圧迫力調整手段を設けることができる。
【００１３】
圧迫作業が終わると、モータ３８を逆回転させる。この場合、ローラ６９はガイドレール２１に沿って転動するため、ピニオン６７及びセクタギア６８の回動は停止されており、圧迫子１５等は突き出し状態のまま支持台１２と共に上方に移動する。該移動により支持台１２が最上部に達すると、ローラ６９がガイドレール２１の切欠き２１Ａに嵌入されて該位置にてロックされ、上げ移動が停止する。この停止と同時に圧迫子１５等が、前記と反対の動作にて図４に示す状態に折り畳まれ、図７に示すように圧迫装置全体が支柱１７の幅寸法内に、かつ支柱１７に沿って格納される。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上述従来圧迫装置においては、圧迫子１５を昇降させる構成部分（昇降器）自体の重量が重たく、高回転数のモータ３８と低効率の減速機４１を使用していたため圧迫子１５を手動で押しても圧迫子１５は動かなくて、過圧迫等の緊急時及び圧迫中の停電時には圧迫子１５の手動退避が不可能であった。そのため、つまみ５３を緩めて圧迫子１５を退避させていていた。
【００１５】
また、圧迫力（８０Ｎ）以上の容量のモータ３８を使用しているため、モータ３８及び圧迫力検出の異常で圧迫力が制御不可能になった場合、圧迫力以上（過圧迫）で被検者を圧迫する虞があった。
更に、リンク機構、駆動機構及び圧迫検出機構も複雑であり高価なものになっていた。
【００１６】
本発明は、緊急時及び停電時には圧迫解除を行うための圧迫子の手動退避が可能になって被検者に対する安全性が向上し、また、モータ及び圧迫力検出の異常で圧迫力が制御不可能になった場合でも圧迫力以上で被検者を圧迫することが不可能になって被検者に対する安全性が向上し、更に単純な構成にて低価格化も図れる医用Ｘ線装置の圧迫装置を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明は、天板の上方にてＸ線管を支持する支持部に圧迫子をアーム機構によって支持し、そのアーム機構によって前記圧迫子を退避位置と天板上の被検者を圧迫する圧迫位置との間で回転移動させる駆動部を具備した医用Ｘ線装置において、前記駆動部の駆動源はその駆動軸に連結されたＯＮブレーキを有するＯＮブレーキ付きモータであって、そのＯＮブレーキは装置の電源ＯＦＦ時にモータの駆動軸を開放し、前記圧迫子の手動退避は装置の電源ＯＦＦ時に可能となり、前記圧迫子は前記退避位置の方向へ回転移動が可能となるように、前記ＯＮブレーキ付きモータから前記アーム機構に至る圧迫子駆動機構中に、前記圧迫子の駆動に要する重量に相当するバランスウエイトを備える。
【００１８】
緊急時及び停電時には駆動電源をＯＦＦすることにより、ブレーキが開放され、圧迫子が手動退避可能になる。また、圧迫力（８０Ｎ）以下の容量のモータを使用することにより、モータ及び圧迫力検出の異常で圧迫力が制御不可能になった場合でも、圧迫力以上（過圧迫）で被検者を圧迫することが不可能になり被検者に対する安全性が向上する。また、４節リンクのみのアーム開閉機構等の単純な構成により低価格な圧迫装置の製作が可能になる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は本発明による医用Ｘ線装置の圧迫装置の一実施形態を示す一部断面側面図、図２は図１に示した本発明圧迫装置の退避位置状態の部分側面図である。
【００２０】
図１において、支持ベース９３には手前側に中央部に回転と直線移動可能なＬ字型のガイド溝９５を有する側板９４が固定されている。支持台９０には上下にローラ９１，９２がそれぞれ回転可能に設けられ、この支持台９０はガイド溝９５により上下移動する。
【００２１】
８３は後端側が支持台９０に軸８７により支持されているアームで、軸８７を支点として支持台９０の上下移動面と同じ面内を上下方向に回転可能になっている。８２はＸ線錐側の一端部に圧迫子８１を固定すると共に、中央部をアーム８３の先端部に軸８５により、他端部をリンク８４に軸８６によりそれぞれ連結されているリンクで、軸８６，軸８５を支点としてアーム８３を同一面内で上下方向に回転可能になっている。
【００２２】
８４はアーム８３内に配置されている帯板状のリンク（クランク）で、支持台９０に設けられている軸８８に支持され、軸８８の上部付近にローラ８９が回転可能に設けられガイド溝９５にガイドされている。また、軸８８を支点としてアーム８３と同方向へ回転可能になっている。
コの字状の台車９９には側面に上下移動する支持台９０全体の重量のバランスウエイト１００を固定し、上下にローラ９７，９８がそれぞれ回転可能に設けられ、台車９９はガイド９５により上下移動する。
【００２３】
１０４は支持ベース９３の下端に配置されている低回転数の定トルク出力のモータで、このモータ１０４の出力軸の一方には低効率の減速機１０１が組み合わされ、他方にはＯＮブレーキ１０２が組み合わされている。減速機１０１の出力軸にはスプロケット１０３が装着されている。１０５は支持ベース９３の上端に回転可能に配置されているスプロケットである。チェーン９６はスプロケット１０５とスプロケット１０３に巻き掛けられていて、その一辺側に支持台９０、他辺側に台車９９をそれぞれ連結している。すなわち、支持台９０と台車９９はチェーン９６により連結されていてガイド溝９５により上下方向に相対移動可能である。
【００２４】
位置検出器１０６は側板９４のＲ状のガイド溝９５の付近に固定されていて、ローラ８９がガイド溝９５の曲線部分にあることを検出している。
【００２５】
次に図１，図２を参照して上述本発明圧迫装置の動作を説明する。
いま、図２に示すように本発明圧迫装置が折り畳まれた状態（退避位置にある状態）で圧迫装置操作スイッチ（図示せず）をＯＮにすると、図１に示すＯＮブレーキ１０２が開放され、モータ１０４を駆動する。これにより、減速機１０１を介してスプロケット１０３が回動させられ、同時にチェーン９６を介してスプロケット１０５も同方向に回動させられ、チェーン９６により連結されている支持台９０全体を下方向（圧迫方向）に移動させる。
【００２６】
支持台９０が下方向（圧迫方向）に移動すると、ローラ８９が図２に示すようにガイド溝９５の曲線部分に沿ってＡ´方向へ移動するため、リンク８４は軸８８を支点としてＢ´方向へ回転する。リンク８４がＢ´方向へ回転すると軸８６を介してリンク８２を上方へ押し上げ、同時に軸８５を介してアーム８３を上方へ押し上げる。この押し上げにより、アーム８３は軸８７の回りにＢ´方向へ回転させられ、同時にリンク８２は軸８５の回りにＣ´方向へ回転させられて、図１に示すように圧迫子８１がＸ線照射野内の中心でほぼ水平状態になる位置（挿入位置）まで支持台９０前方に突き出させる。
【００２７】
次に、ローラ８９がガイド溝９５の直線部分に達するとリンク８４の回転が終了し、アーム８３、リンク８２，８４は挿入状態のまま圧迫方向へ移動し、所定の位置まで圧迫子８１等が下げられて天板１８上の被検者を圧迫する。一方、バランスウエイト１００を搭載した台車９９は、移動する支持台９０全体と重量バランスを保っていて、支持台９０とは反対方向へ移動する。
【００２８】
圧迫子８１は、モータ１０４に圧迫力（８０Ｎ）以下の容量のモータを用いており、またトルク調整可能な定トルク出力のモータ１０４のトルクをスプロケット１０３の半径で除算した値に設定されるため、圧迫力（８０Ｎ）以上には被検者を圧迫しない。また、圧迫装置操作スイッチをＯＦＦにするとブレーキ１０２がロックされてモータ１０４も停止し、ロックされる。また、装置の駆動電源をＯＦＦにすると、ブレーキが開放される。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、緊急時及び停電時には駆動電源をＯＦＦすることによりブレーキが開放され圧迫子が手動退避可能になって被検者に対する安全性が向上する。また、圧迫子を圧迫方向に駆動するモータとして所定の圧迫力（例えば８０Ｎ）以下の容量のモータを使用することにより、モータ及び圧迫力検出の異常で圧迫力が制御不可能になった場合でも圧迫力以上（過圧迫）で被検者を圧迫することが不可能になり、被検者に対する安全性が向上する。更に、上記のように単純な構成であり低価格化も図れる等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明圧迫装置の一実施形態を示す一部断面側面図である。
【図２】図１に示した本発明圧迫装置の退避位置状態の部分側面図である。
【図３】従来圧迫装置の全体斜視図である。
【図４】同じく一部断面側面図である。
【図５】同じく一部断面正面図である。
【図６】同じく動作説明図である。
【図７】従来圧迫装置を備えた医用Ｘ線装置を示す図である。
【符号の説明】
１０Ｘ線画像撮影装置
１１基台
１２支持台
１３，１４アーム
１５圧迫子
１６Ｘ線源
１７支柱
１８天板
８１圧迫子
８２リンク
８３アーム
８４リンク（クランク）
８５〜８８軸
８９ローラ
９０支持台
９１，９２ローラ
９３支持ベース
９４側板
９５ガイド溝
９６チェーン
９７，９８ローラ
９９台車
１００バランスウエイト
１０１減速機
１０２ＯＮブレーキ
１０３，１０５スプロケット
１０４定トルク出力モータ
１０６位置検出器

Claims

天板の上方にてＸ線管を支持する支持部に圧迫子をアーム機構によって支持し、そのアーム機構によって前記圧迫子を退避位置と天板上の被検者を圧迫する圧迫位置との間で回転移動させる駆動部を具備した医用Ｘ線装置において、前記駆動部の駆動源はその駆動軸に連結されたＯＮブレーキを有するＯＮブレーキ付きモータであって、そのＯＮブレーキは装置の電源ＯＦＦ時にモータの駆動軸を開放し、前記圧迫子の手動退避は装置の電源ＯＦＦ時に可能となり、前記圧迫子は前記退避位置の方向へ回転移動が可能となるように、前記ＯＮブレーキ付きモータから前記アーム機構に至る圧迫子駆動機構中に、前記圧迫子の駆動に要する重量に相当するバランスウエイトを備えたことを特徴とする医用Ｘ線装置。